西門子S7-200模塊系列PLC的主要技術

時間：2018-12-28

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下面以S7-200 CPU224為例說明S7系列PLC的主要技術性能。

1．一般性能

S7-200 CPU224的一般性能如表4-13所示。

表4-13 S7-200 CPU224一般性能

電源電壓	DC 24V，AC 100~230V
電源電壓波動	DC 20.4-28.8V，AC 84-264V（47-63Hz）
環(huán)境溫度、濕度	水平安裝0~55⁰C，垂直安裝0~45⁰C，5~95%
大氣壓	860~1080hPa
保護等級	IP20到IEC529
輸出給傳感器的電壓	DC 24V （20.4-28.8V）
輸出給傳感器的電流	280mA，電子式短路保護（600mA）
為擴展模塊提供的輸出電流	660mA
程序存儲器	8K字節(jié)/典型值為2.6K條指令
數(shù)據(jù)存儲器	2.5K字
存儲器子模塊	1個可插入的存儲器子模塊
數(shù)據(jù)后備	整個BD1在EEPROM中*維護在RAM中當前的DB1標志位、定時器、計數(shù)器等通過高能電容或電池維持，后備時間190h（40⁰C時120h），插入電池后備200天
編程語言	LAD，FBD，STL
程序結構	一個主程序塊（可以包括子程序）
程序執(zhí)行	自由循環(huán)。中斷控制，定時控制（1~255ms）
子程序級	8級
用戶程序保護	3級口令保護
指令集	邏輯運算、應用功能
位操作執(zhí)行時間	0.37μs
掃描時間監(jiān)控	300ms（可重啟動）
內部標志位	256，可保持：EEPROM中0~112
計數(shù)器	0~256，可保持：256，6個高速計數(shù)器
定時器	可保持：256， 4個定時器，1ms~30s 16個定時器，10ms~5min 236個定時器，100ms~54min
接口	一個RS485通信接口
可連接的編程器/PC	PG740P = 2 \* ROMAN II，PG760P = 2 \* ROMAN II，PC（AT）
本機I/O	數(shù)字量輸入：14，其中4個可用作硬件中斷，14個用于高速功能數(shù)字量輸出：10，其中2個可用作本機功能，模擬電位器：2個
可連接的I/O	數(shù)字量輸入/輸出：較多94/74 模擬量輸入/輸出：較多28/7（或14） AS接口輸入/輸出：496
較多可接擴展模塊	7個

2．輸入特性

S7-200 CPU224的輸入特性如表4-14所示。

表4-14 S7-200 CPU224輸入特性

類型	源型或匯型
輸入電壓	DC 24V，“1信號”：14-35A，“0信號”：0-5A，
隔離	光耦隔離，6點和8點
輸入電流	“1信號”：較大4mA
輸入延遲（額定輸入電壓）	所有標準輸入：全部0.2-12.8ms（可調節(jié)）中斷輸入：（I0.0-0.3）0.2-12.8ms（可調節(jié)）高速計數(shù)器：（I0.0-0.5）較大30kHz

3．輸出特性

S7-200 CPU224輸出特性如表4-15所示。

表4-15 S7-200 CPU224的輸出特性

類型	晶體管輸出型	繼電器輸出型
額定負載電壓	DC 24V（20.4-28.8V）	DC 24V（4-30V） AC24-230V（20-250V）
輸出電壓	“1信號”：較小DC 20V	L+/L-
隔離	光耦隔離，5點	繼電器隔離，3點和4點
較大輸出電流	“1信號”：0.75A	“1信號”：2A
較小輸出電流	“0信號”：10μsA	“0信號”：0mA
輸出開關容量	阻性負載：0.75A 燈負載：5W	阻性負載：2A 燈負載：DC30W，AC200W

4．擴展單元的主要技術特性

S7-200系列PLC是模塊式結構，可以通過配接各種擴展模塊來達到擴展功能、擴大控制能力的目的。目前S7-200主要有三大類擴展模塊。

（1）輸入/輸出擴展模塊 S7-200 CPU上已經(jīng)集成了一定數(shù)量的數(shù)字量I/O點，但如用戶需要多于CPU單元I/O點時，必須對系統(tǒng)做必要的擴展。CPU221無I/O擴展能力，CPU 222較多可連接2個擴展模塊（數(shù)字量或模擬量），而CPU224和CPU226較多可連接7個擴展模塊。

S7-200 PLC系列目前總共提供共5大類擴展模塊：數(shù)字量輸入擴展板EM221（8路擴展輸入）；數(shù)字量輸出擴展板EM222（8路擴展輸出）；數(shù)字量輸入和輸出混合擴展板EM223（8I/O，16I/O，32I/O）；模擬量輸入擴展板EM231，每個EM231可擴展3路模擬量輸入通道，A/D轉換時間為25μs，12位；模擬量輸入和輸出混合擴展模板EM235，每個EM235可同時擴展3路模擬輸入和1路模擬量輸出通道，其中A/D轉換時間為25μs，D/A轉換時間]100μs，位數(shù)均為12位。

基本單元通過其右側的擴展接口用總線連接器（插件）與擴展單元左側的擴展接口相連接。擴展單元正常工作需要+5VDC工作電源，此電源由基本單元通過總線連接器提供，擴展單元的24VDC輸入點和輸出點電源，可由基本單元的24VDC電源供電，但要注意基本單元所提供的較大電流能力。

（2）熱電偶/熱電阻擴展模塊熱電偶、熱電阻模塊（EM231）是為CPU222，CPU224，CPU226設計的，S7-200與多種熱電偶、熱電阻的連接備有隔離接口。用戶通過模塊上的DIP開關來選擇熱電偶或熱電阻的類型，接線方式，測量單位和開路故障的方向。

（3）通訊擴展模塊除了CPU集成通訊口外，S7-200還可以通過通訊擴展模塊連接成較大的網(wǎng)絡。S7-200系列目前有兩種通訊擴展模塊：PROFIBUS-DP擴展從站模塊（EM277）和AS-i接口擴展模塊（CP243-2）。

S7-200系列PLC輸入/輸出擴展模塊的主要技術性能如表4-16所示。

表4-16 S7-200系列PLC輸入/輸出擴展模塊的主要技術性能

類型	數(shù)字量擴展模塊			模擬量擴展模塊
型號	EM221	EM222	EM223	EM231	EM232	EM235
輸入點	8	無	4/8/16	3	無	3
輸出點	無	8	4/8/16	無	2	1
隔離組點數(shù)	8	2	4	無	無	無
輸入電壓	DC24V		DC24V
輸出電壓		DC24V或AC24-230V	DC24V或AC24-230V
A/D轉換時間				<250μs		<250μs
分辨率				12bit A/D轉換	電壓：12bit 電流：11bit	12bit A/D轉換

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